[發(fā)明專利]秦川牛FoxO1基因單核苷酸多態(tài)性分子標(biāo)記的檢測方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210210461.2
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN103233001B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳宏;孫雨佳;郭文嬌;潘虹;薛璟;藍(lán)賢勇;雷初朝
• 申請（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C12Q1/68
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子遺傳學(xué)領(lǐng)域，涉及以秦川牛的功能基因的單核苷酸多態(tài)性(SNP)作為分子遺傳標(biāo)記、特別涉及一種秦川牛FoxO1基因的單核苷酸多態(tài)性及其檢測方法。?

背景技術(shù)

在肉牛育種中，人們期望通過對生長性狀密切相關(guān)，并且與數(shù)量性狀緊密連鎖的DNA標(biāo)記的選擇，達(dá)到早期選種和提高育種值準(zhǔn)確性的目的，從而在畜禽育種中獲得更大的遺傳進(jìn)展。?

分子育種，即分子標(biāo)記輔助選擇育種(Molecular?Mark-Assist?Selection，MAS)，該技術(shù)是借助DNA分子標(biāo)記對遺傳資源或育種材料進(jìn)行選擇，對畜禽的綜合性狀進(jìn)行品種改良，它是利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和傳統(tǒng)遺傳育種相結(jié)合的方法，進(jìn)行新品種選育。?

基因多態(tài)性是指不同物種或者同一物種內(nèi)的不同個體間基因組序列的差異，這些差異是由于染色體中DNA等位基因中核苷酸改變引起，主要是包括堿基的替換、插入、缺失以及重復(fù)序列拷貝數(shù)的變化。?

單核苷酸多態(tài)性(Single?Nucleotide?Polymorphism，SNP)是由美國麻省理工學(xué)院的人類基因組研究中心的學(xué)者Lander(1996)提出的一類遺傳標(biāo)記系統(tǒng)，就是指基因組DNA序列中由于單個核苷酸(A/T/C/G)的替換而引起的多態(tài)性。SNP作為新的遺傳標(biāo)記已廣泛應(yīng)用于基因定位、克隆、遺傳育種及多樣性的研究。SNP是基因組中存在的一種數(shù)量非常豐富的變異形式，占人類基因組中遺傳多態(tài)性的90％以上。SNP與罕見的變異不同，通常在種群中頻率等于或小于1％的此種變異被稱為突變，而只有頻率大于1％時才被稱為單核苷酸多態(tài)性。它的變異形式有：顛換、轉(zhuǎn)換、插入和缺失等，主要由單個堿基的轉(zhuǎn)換或者顛換所引起。具有轉(zhuǎn)換型的堿基變異的SNPs約占2/3。?

根據(jù)基因組中單核苷酸多態(tài)性產(chǎn)生的位置，可分為以下3類：基因編碼區(qū)單核苷酸多態(tài)性(Coding-region?SNPs，cSNPs)、基因周邊單核苷酸多態(tài)性(Perigenic?SNPs，pSNPs)?以及基因間單核苷酸多態(tài)性(Intergenic?SNPs，iSNPs)。?

研究表明，位于編碼區(qū)內(nèi)的cSNP比較少，由于它在遺傳性疾病研究中卻具有重要意義，因此，編碼區(qū)內(nèi)的cSNP的研究更受關(guān)注。基因編碼區(qū)內(nèi)的cSNP又可分為2種：一種是編碼區(qū)內(nèi)的同義cSNP(Synonymous?cSNP)，即SNP所致編碼序列的改變并不會影響其所翻譯的蛋白質(zhì)中氨基酸序列的改變；另一種是編碼區(qū)內(nèi)的非同義cSNP(Non-Synonymous?cSNP)，即堿基序列的改變將導(dǎo)致編碼氨基酸的改變，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)中氨基酸序列的改變，可能最終影響到蛋白質(zhì)的功能。?

由于SNPs是二等位基因分子標(biāo)記，所以，理論上在一個二倍體生物群體中，SNPs可能是由2個、3個或4個等位基因構(gòu)成，但實際上3個或4個等位基因的SNPs很罕見，故SNPs通常被簡單地稱為二等位基因分子標(biāo)記。目前，主要采用幾種不同的路線來發(fā)現(xiàn)SNPs：即DNA序列測定方法、聚合酶鏈反應(yīng)-單鏈構(gòu)象多態(tài)(Polymerase?Chain?Reaction-Single?Strand?Conformation?Polymorphism，PCR-SSCP)與DNA測序結(jié)合法、等位特異性PCR(Allele?Specific?PCR，AS-PCR)方法、引物延伸法和寡核苷酸連接反應(yīng)等。在這些SNP檢測技術(shù)中，DNA序列測定法是最為準(zhǔn)確的SNP檢測方法，但是，其檢測費(fèi)用極其昂貴，且需要有DNA測序儀等大型儀器，同時，在測序過程中需要非常熟練的技術(shù)人員和經(jīng)驗，所以，DNA序列測定法不是一種應(yīng)用于生產(chǎn)實際的理想SNP檢測方法；當(dāng)然，利用PCR-SSCP與DNA測序結(jié)合法檢測SNP可以適當(dāng)降低檢測費(fèi)用，但是，PCR-SSCP的實驗過程比較長，操作比較繁瑣，且實驗過程中存在假陽性問題，所以，也并非理想的SNP檢測手段；AS-PCR方法作為一種新型的SNP檢測方法，在未來的應(yīng)用領(lǐng)域中具有非常廣闊的前景，但是，該方法需要設(shè)計特別的引物，且只能針對特定的基因位點，同時，檢測過程中還存在誤檢的概率，因此，目前不具有普遍應(yīng)用的特點；而引物延伸法和寡核苷酸連接反應(yīng)技術(shù)檢測SNP位點，需要平板讀數(shù)儀、基因芯片、微球陣列技術(shù)和質(zhì)譜儀等檢測平臺，對于一般的分子實驗室來說可實施性不強(qiáng)。?